AI攝像機引爆智能監(jiān)控全新市場

□ 文/本刊記者 丁兆威

隨著技術(shù)的發(fā)展和應用需求的變化，視頻監(jiān)控智能分析開始“前移”，AI前端迎來市場井噴。

AI前端引爆智能監(jiān)控全新市場，目前AI前端攝像機已經(jīng)占到視頻監(jiān)控智能化應用近70%的市場，呈現(xiàn)出誘人的前景。

未來二十年內(nèi)，AI前端攝像機市場總量將有可能突破10000億臺。

AI，賦能視頻采集

監(jiān)控攝像機作為視頻采集設(shè)備，猶如監(jiān)控系統(tǒng)的“眼睛”，擔當著十分重要的角色。

過去，攝像機這只“眼睛”只需不眨眼地看，是不需要“思考”的。拍攝的視頻圖像存儲到后臺，需要時，可以調(diào)取出來一幀幀查看。后來有了智能分析技術(shù)，可以通過后臺存儲系統(tǒng)的智能分析系統(tǒng)，來檢索有價值的圖像信息。

早期，盡管從事視頻監(jiān)控產(chǎn)品研發(fā)的企業(yè)不少，但大多采用中心智能模式，即前端以傳統(tǒng)監(jiān)控攝像機進行采集，將智能視頻分析或者人臉識別的處理運算移至后端數(shù)據(jù)中心，這種全中心模式的智能模式雖然能提供計算和存儲的支撐，但效率過低，也會帶來隨著數(shù)據(jù)量的迅猛遞增，以及網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬所帶來的壓力和成本問題。

其實，市面上絕大部分智能前端還停留在把簡單視頻分析算法集成到前端設(shè)備的階段，這樣的智能前端由于硬件性能的限制，并且在實際使用中智能分析結(jié)果易受環(huán)境干擾，準確率不高，使應用效果大打折扣。

隨著技術(shù)的發(fā)展和應用需求的變化，視頻監(jiān)控智能分析開始“前移”，也就是從后端移向前端。尤其是AI技術(shù)的成熟應用，開啟了監(jiān)控攝像機發(fā)展的新紀元，加速了智能前端的普及應用。由于AI的賦能，攝像機具備了“大腦”，成為“會思考”的“聰明”的攝像機。

眾所周知，AI+安防主要包括“視頻+AI”、“數(shù)據(jù)+AI”、“視頻+數(shù)據(jù)+AI”。“視頻+AI”也就是業(yè)界所說的前端AI。

AI前端應用的主要特征如下：

人體分析：人臉識別、體態(tài)識別、人體特征提取等；

圖像分析：視頻質(zhì)量診斷、視頻摘要分析等；

車輛分析：車牌識別、車輛識別、車輛特征提取等；

行為分析：目標跟蹤監(jiān)測、異常行為分析等。

前端AI通過對視頻進行深度學習分析，形成抽象、歸納、分析的結(jié)果，對人、車、物等進行智能化判斷，具有部署靈活、運算節(jié)點分散等特點。AI前端的重點分析對象是人和車，涉及到身份識別和行為識別?？梢哉f，從事后查證到事前預警，是AI前端應用場景最典型的變化。

近兩年，華為、阿里等也在推進軟件定義攝像機的落地，這讓前端AI的適應能力和可塑性更強，讓前端AI又有了新的活力和發(fā)展空間。

AI前端發(fā)展正當時

相對后端智能化，基于AI的前端智能系統(tǒng)具有獨特的不可替代的優(yōu)勢。

其實，AI算力部署在前端還是后端與使用環(huán)境、點位數(shù)量、智能高低等都有關(guān)系。當涉及的智能點位較多時，前端AI+后端AI的協(xié)同模式最為合適，這種方案經(jīng)濟型更高，前端檢測與抓拍，將目標簡化，后端進行識別、比對、結(jié)構(gòu)化等進一步的分析，這樣前端可以分擔很多后端的算力壓力，同樣算力的后端可以接入更多的前端點位。相對而言，AI前端的優(yōu)勢十分明顯。

AI前端的優(yōu)勢在于可以直接采集人臉、車牌等關(guān)鍵信息，幫助客戶高效的抽取視頻中的關(guān)鍵信息，降低系統(tǒng)漏抓誤報錯誤。同時前端分析，可以減輕后端的計算壓力，使得后端的優(yōu)勢計算資源更加集中于實施深入的分析工作。除此之外，前端方案無需將視頻監(jiān)控視頻遠程壓縮傳輸，可以為后端服務(wù)器提供更高清、高質(zhì)量的現(xiàn)場畫面，更出色的成像效果大大提升了后端的資源利用率，節(jié)省中心部署空間。綜合分析，客戶同樣的投入，相對后端智能化，前端智能化可以產(chǎn)生更好的效果和更大的投資價值回報。

相關(guān)數(shù)據(jù)表明，前端智能在未來二十年內(nèi)將實現(xiàn)100倍的增長，基于前端智能的監(jiān)控攝像機市場總量將有可能突破10000億臺。因此AI前端正在引爆智能視頻監(jiān)控的全新市場。

目前，?？低?、大華股份、商湯、科達、天地偉業(yè)、宇視、曠視、云從、云天勵飛等多家安防、AI企業(yè)都推出了前端AI方案，為攝像機裝配“最強大腦”。視頻監(jiān)控前端智能化已經(jīng)成為安防行業(yè)的發(fā)展趨勢。

從幾款產(chǎn)品看AI前端的發(fā)展趨勢

目前國內(nèi)主流安防、AI企業(yè)都相繼推出了自己的前端AI智能攝像機。而且打破了安防行業(yè)多年形成的品牌和產(chǎn)品定位沒有差異化的舊格局，各廠商都分別給自己的AI前端起了一個醒目的易區(qū)分于其他產(chǎn)品的獨特的名字，從而形成差異化“品牌區(qū)隔”，如科達的“獵鷹”，海康威視的“深眸”，云從科技“炬眼”，云天勵飛的“深目”等。

需要一提的是，盡管目前AI廠商大都自己不生產(chǎn)攝像機，而是通過安防監(jiān)控廠商OEM，但并不影響他們在AI安防監(jiān)控領(lǐng)域的優(yōu)勢。反而由于他們的進入，極大地豐富了AI安防的內(nèi)涵，進一步完善了AI安防生態(tài)鏈的構(gòu)建。

可以說，各廠家發(fā)布的AI前端攝像機各具特色、各有優(yōu)勢。下面我們隨機挑選幾款熟悉的產(chǎn)品，看看AI前端的優(yōu)勢。

海康威視“深眸”

?？低暋吧铐比四様z像機2016年發(fā)布，是國內(nèi)問世較早的AI前端攝像機?！吧铐比四様z像機內(nèi)置深度學習算法，可以對人臉進行快速定位抓拍，有效解決漏抓誤報問題。此外，單機支持30萬人臉黑名單布控，人臉1V1比對、以臉搜臉等多項實用功能，可滿足各行業(yè)的人臉智能分析需求。隨著計算能力的提升與智能化程度的提升，不僅僅局限于人臉識別，人像識別、體態(tài)識別以及更多的智能分析技術(shù)將出現(xiàn)，可以預期未來智能化的前端產(chǎn)品可以完成越來越豐富的分析功能。

大華“睿智”系列人臉網(wǎng)絡(luò)攝像機

大華股份2017年發(fā)布大華睿智系列人臉網(wǎng)絡(luò)攝像機。睿智系列人臉網(wǎng)絡(luò)攝像機采用高性能處理器，結(jié)合GPU芯片的深度學習算法，使人臉識別功能實現(xiàn)前端化。在前端即可實現(xiàn)萬級人臉庫的存儲與人臉識別功能，能在多種復雜場景中提取人臉信息并快速比對，抓取人臉數(shù)據(jù)更加準確。這意味著，一臺攝像機便可實現(xiàn)采集、布控、分析等功能。睿智系列人臉網(wǎng)絡(luò)攝像機支持萬級臉庫，并支持最多5個人臉庫管理。通過對人臉屬性值的采集，組成的大數(shù)據(jù)進行分析、檢索，可用于商業(yè)經(jīng)營分析、快速定位嫌疑人等。

此后，大華又推出針對智能交通應用的“慧”系列AI智慧監(jiān)控攝像機。通過深度學習算法，“慧”系列能對路面機動車、非機動車、行人等所有目標進行深度分析，準確的提取更多的深度特征、檢測/采集更多的深度信息、深度挖掘更多的深度價值，使交通管理和治安管控更加高效。

科達“獵鷹”

針對卡口智能化應用需求，科達推出了獵鷹人員卡口分析系統(tǒng)?！矮C鷹”通過深度學習，已經(jīng)累積了大概400萬到500萬的人臉樣本，通過樣本的訓練，讓科達獵鷹人員卡口分析系統(tǒng)能夠識別人臉和全身，人員卡口攝像機的抓拍率能達到98%以上。

天地偉業(yè)AI智能警戒系統(tǒng)

天地偉業(yè)在AI智能警戒技術(shù)的研發(fā)過程中，創(chuàng)造性地采用卷積視覺處理技術(shù)進行圖像處理，同時整合了深度學習功能，結(jié)合實時監(jiān)控畫面進行了至少十萬次人體形態(tài)和車輛形態(tài)的模型訓練，提高了自己的識別能力，大大降低了誤報率。因此，更符合公安實戰(zhàn)應用需求。

天地偉業(yè)“超星光+人臉”理念，更加豐富了AI前端的內(nèi)涵，同時大大提升了AI前端攝像機的實戰(zhàn)效能。

云從科技“炬眼”

2018年3月，云從科技正式發(fā)布中國首款高性能AI攝像機——“炬眼”智能人臉識別相機。此前，云從推出了“睿眼”系列AI攝像機?！邦Ｑ邸眱?nèi)置雙核NPU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，具備全時、全幀、全畫幅的處理能力與支持多種算法并發(fā)運行，同時對人臉、人體、車輛及多維感知等多種結(jié)構(gòu)化信息提取，實現(xiàn)了一臺AI攝像機對人和車的同時布控。

而“炬眼”智能人臉識別相機，不僅僅是性能上的提升，同時還是質(zhì)的飛躍?！熬嫜邸敝悄苋四樧R別相機使用Intel架構(gòu)，在攝像機本地完成全程識別，極速傳輸識別結(jié)果到后臺，準確率高達99.8%以上?！熬嫜邸敝悄苋四樧R別相機是全球首款內(nèi)置“梟龍”深度學習算法的智能攝像機，其AI性能大幅優(yōu)于市場現(xiàn)有產(chǎn)品。相較于傳統(tǒng)智能相機平均10秒的識別時間與50-500k的帶寬占用，在處理同樣的AI應用任務(wù)時，“梟龍”深度學習算法擁有大約50倍以上的性能優(yōu)勢，這意味著“炬眼”智能人臉識別相機可以用更高效的完成計算任務(wù)。

云天勵飛“深目”

“深目”是云天勵飛的拳頭產(chǎn)品?！吧钅俊毕到y(tǒng)采用帶有云天勵飛深度學習算法的人像抓拍機，可實時檢測并提取人臉，實現(xiàn)海量人臉數(shù)據(jù)自動采集。并且基于海量動態(tài)場景下的深度學習算法，有效解決開放場景下低頭、側(cè)臉、逆光、部分遮擋等問題，做到人像捕捉又快又準。系統(tǒng)具備采集、檢索、布控、挖掘四大功能，可以實現(xiàn)“億萬人臉、秒級定位”，同時顯示出時間和地點，在GIS地圖中清晰地呈現(xiàn)目標歷史軌跡。

目前“深目”系統(tǒng)在深圳和全國已建設(shè)在線智能前端設(shè)備10000多路，動態(tài)人像數(shù)據(jù)量100+億，是全球最大的動態(tài)人像數(shù)據(jù)庫。

華為AI人臉抓拍攝像機

近兩年，巨頭華為頻頻發(fā)力安防監(jiān)控市場。2018年華為中國生態(tài)伙伴大會上，華為發(fā)布AI人臉抓拍攝像機，同時發(fā)布“端云協(xié)同”策略以及眾多解決方案。

華為AI人臉抓拍攝像機內(nèi)置深度學習方法，并經(jīng)過海量人臉大數(shù)據(jù)訓練出來的人臉識別算法，能精準定位實現(xiàn)非約束場景下精確捕獲。其毫秒級別眼、口、鼻輪廓等人臉關(guān)鍵點定位，可適應大角度側(cè)臉、模糊小臉、大表情變化、明暗變化等各種實際場景。同時，人臉檢測跟蹤，能面向密集人流場景實戰(zhàn)，徹底有效解決之前傳統(tǒng)攝像機的弊端。其可適應密集人流下遮擋、側(cè)臉、模糊等各種實際場景。實現(xiàn)對城市中的監(jiān)控對象第一時間發(fā)現(xiàn)目標對象，且進行全程人臉跟蹤，滿足平安城市快速發(fā)現(xiàn)目標、定位目標、跟蹤目標的核心訴求。

從這些產(chǎn)品，可以看出AI前端的優(yōu)勢，讓人們對AI前端充滿了無限遐想，同時也折射出監(jiān)控攝像機的未來發(fā)展趨勢。

AI前端已經(jīng)占到近70%的市場

由于市場需求的推動，AI前端發(fā)展勢頭強勁。近兩年，許多城市新建社會治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)和電子警察系統(tǒng)也都采用了AI前端攝像機，如上海、深圳等城市的平安城市、雪亮工程建設(shè)等，都在大面積部署AI前端攝像機。存量視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造升級，AI前端攝像機也成為首選?？梢哉f，AI前端攝像機應用已經(jīng)迎來市場井噴。目前，AI前端攝像機已經(jīng)占到視頻監(jiān)控智能化應用近70%的市場，呈現(xiàn)出誘人的前景。